Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2014-11-04T15:08:34Z No. of bitstreams: 1 2013_SergioJoseElias.pdf: 9475286 bytes, checksum: f4357da466a9d9b28d9c772f5a5f7c3e (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2014-11-04T17:06:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_SergioJoseElias.pdf: 9475286 bytes, checksum: f4357da466a9d9b28d9c772f5a5f7c3e (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-04T17:06:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_SergioJoseElias.pdf: 9475286 bytes, checksum: f4357da466a9d9b28d9c772f5a5f7c3e (MD5) / Os diversos estudos sobre os novos materiais na construção civil e o progresso das técnicas de análise e dimensionamento estrutural tornaram possíveis estruturas cada vez mais esbeltas e flexíveis. Todavia, estas estruturas se tornaram mais vulneráveis à ocorrência de vibrações excessivas provocadas por carregamentos dinâmicos. Uma alternativa para este problema é o controle estrutural, uma tecnologia que promove uma alteração nas propriedades de rigidez e amortecimento da estrutura, reduzindo desta forma o nível de vibração. Dentro dessa técnica,existem os dispositivos de histerese que dissipam a energia através de um mecanismo que é independente da taxa de frequência do carregamento, número de ciclos da carga, ou variação de temperatura. Amortecedores metálicos tipo barras de contra ventamento são dispositivos histeréticos que utilizam o escoamento de metais como o mecanismo de dissipação. Oobjetivo do presente trabalho é estudar a influência do número e da posição de amortecedores metálicos em edifícios, modelados como pórticos planos e espaciais, na eficiência do controle das vibrações da estrutura. Os amortecedores são instalados de tal forma que possam dissipara energia transmitida pelo carregamento dinâmico. Seu posicionamento é uma importante etapa de projeto de forma a melhorar a performance do sistema de controle. Outra consideração importante em um projeto de sistema de controle estrutural é o número deamortecedores necessários para efetivamente reduzir o nível de vibrações satisfatoriamente,haja vista que este aspecto está diretamente ligado ao custo efetivo do sistema de controle.Foram realizadas simulações utilizando o software Ansys® e os resultados mostram que aposição dos amortecedores metálicos tem influência significativa e nem sempre é necessário utilizá-los em todos os pavimentos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The various studies on new materials in construction and progress in technical analysis andstructural design have made possible increasingly slender and flexible structures. However,these structures have become more vulnerable to the occurrence of excessive vibration causedby dynamic loads. An alternative to this problem is the structural control, technology thatpromotes a change in the properties stiffness and damping of the structure, thus reducing thevibration level. In this technique, there hysteresis devices which dissipate energy through amechanism that is independent of rate frequency load, number of cycles of the load orvariation in temperature. Metallic dampers type bars bracing are hysteretic devices usingmetals such as flow dissipation mechanism. The objective of this work is to study theinfluence of the number and position of metallic dampers in buildings, modeled as plane andspace frames, the efficiency of the control of vibrations of the structure. The dampers areinstalled so that they can dissipate the energy imparted by dynamic loading. Their positioningis an important design stage to improve the performance of the control system. Anotherimportant consideration in a design of structural control system is the number of dampersneeded to effectively reduce the vibration level satisfactorily, considering that this aspect isdirectly linked to effective cost control system. Simulations were performed using theANSYS® software and the results show that the position of the metallic damper hassignificant influence, and is not always necessary to use them at all floors.

Neste trabalho utilizamos como ferramentas de estudo as técnicas de LenteTérmica (LT) e Z-scan, ambas resolvidas no tempo, para caracterizar parâmetrostérmicos e eletrônicos do índice de refração não-linear de sólidos dopados. O método de LT usando uma amostra referência e o método variando ocomprimento de onda de excitação, foram usados para determinar a eficiência quântica da fluorescência de sólidos dopados com + 3 Nd . O efeito da concentração e os processos de transferência de energia por “upconversion Auger” e relaxação cruzada também foram estudados neste trabalho. A técnica de LT também foi aplicada para determinar o coeficiente de caminho ótico com a temperatura em vários materiais. Foram estudados vidros fluoretos, vidros aluminato de cálcio com baixa concentração de sílica e os cristais YAG, YVO4, YLF, LiSAF e LiSGaF. Os resultados mostram o potencial da técnica de LT para obter o valor absoluto deste importante parâmetro ótico, o qual é crucial para quem trabalha no projeto de cavidade de laseres de estado sólido. Em alguns sólidos dopados com íons terras-rara, existe um índice de refração não linear 2 n devido a diferença de polarizabilidade, ?a, entre os estados fundamental e excitados, chamado efeito de Lente de População (LP). Geralmente, parte da energia absorvida é convertida em calor, gerando o efeito chamado de Lente Térmica (LT). Neste trabalho mostramos que a técnica de Z-scan pode, em alguns casos, discriminar as não linearidades eletrônica (LP) e térmica (LT). Nós medimos 2 n em vários vidros fluoretos dopados com + 3 Nd . A diferença de polarizabilidade, ?a, e a diferença de seção de choque de absorção, s ? , entre o estado excitado (4F 3/2) e o estado fundamental (4I 9/2) foram determinados em fluorozirconato, fluoroindato e fluoroaluminato. / In this work we have associated the time-resolved Thermal Lens (TL) and Z-scan techniques to characterize the thermal and electronic parameters of solids. The TL method, using a reference sample, and the multiwavelength method were used to determine the fluorescence quantum efficiency of + 3 Nd -doped solids. The concentration doping effects and energy transfer process via Auger upconversion, as well as the cross relaxation were also studied in this work. The TL technique was also applied to determine the thermal optical path length coefficient in several materials. The sample studied were fluoride and low silica-content calcium aluminate glasses, and the crystals YAG , 4 YVO , YLF , LiSAF and LiSGaF . Results indicate the potentiality of the TL to obtain the absolute value of this important optical parameter, which is of crucial importance to those working with solid state laser cavities. In some rare-earth ion-doped solids there is a non-linear refractive index 2 n due to the polarizability difference, a D , between excited and ground states, the so-called Population Lens (PL) effect. Usually, part of the absorbed energy is converted into heat originating the so-called Thermal Lens (TL) effect. In this work, it is also shown that the Z-scan technique may, in some cases, discriminate the electronic (PL) and thermal (TL) non-liearities. We measured the 2 n in several + 3 Nd doped fluoride glasses. The polarizability difference, a D , and absorption cross-section difference, s D , between excited ( 4F 3/2 ) and ground ( 4I 9/2 ) states of + 3 Nd were determined in fluorozirconate, fluoroindate and fluoroaluminate glasses.

Neste trabalho, apresenta-se uma contribuição ao estudo da não-linearidade física e geométrica em pórticos planos de concreto armado utilizando-se uma formulação teórica consistente. Inicialmente, apresenta-se uma revisão dos métodos aproximados para consideração dos efeitos não-lineares em estruturas planas de concreto armado recomendados pelas principais normas internacionais. Desenvolve-se uma formulação consistente baseada na teoria de grandes deslocamentos e grandes deformações aplicada a elemento de pórticos planos de concreto armado. Para obtenção da matriz de rigidez utiliza-se um sistema de coordenadas corrotacional solidário ao elemento, considerando-se apenas os graus de liberdade naturais. A teoria estrutural utilizada é a de Euler-Bernoulli-Navier, e as equações de equilíbrio são formuladas através do Princípio dos Trabalhos Virtuais. Para facilitar a implementação introduz-se algumas aproximações de natureza geométrica e algumas simplificações no comportamento do elemento, sem perda da generalidade da formulação. A não-linearidade física do concreto armado é introduzida utilizando-se o processo das fatias para discretização da seção transversal do elemento, possibilitando-se o uso de relações constitutivas uniaxiais entre tensão e deformação para o concreto e para o aço. Foi utilizada a forma incrementai do método iterativo de Newton-Raphson, permitindo-se assim acompanhar corretamente o comportamento não-linear da estrutura na fase elástica e fissurada, incluindo-se a determinação da carga de colapso. Para verificação numérica da formulação proposta, foi implementado um programa para utilização em microcomputadores. Vários exemplos numéricos são apresentados e os resultados são comparados com os obtidos analiticamente e numericamente por outros autores. Finalmente, com base em alguns exemplos de pórticos planos, é mostrada a correlação entre os resultados da análise numérica e os fornecidos pelos principais métodos aproximados de avaliação dos efeitos não-lineares recomendados pelas normas internacionais. / In this work reinforced plane frames behavior considering material and geometric nonlinearities are investigated using a consistent finite element formulation to include large deformation and displacement effects. The element stiffness matrix is formulated in a local corotational coordinate system including only natural degrees of freedom. Equilibrium equations are formulated for the Euler-Bernoulli-Navier beam model by the virtual work method. The reinforced concrete material nonlinearity is implemented on layered plane frame elements enabling to assign one dimensional axial constitutive relations for concrete and steel materials separately. The solution is performed iteractively by the Newton-Raphson method such that the cracked region and the ultimate load can be readily identified. Numerical examples are carried out using a computer code that has been written and implemented on a microcomputer platform. The numerical results are compared with that of approximate procedures used in practice nowadays, such as P-&#916 methods and moment magnifier methods, recommended by some international codes. Their results show the methodology effectiveness when compared to others available in the literature.

Submitted by Danielle Karla Martins Silva (danielle.martins@ufpe.br) on 2015-03-06T13:29:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DIssertacao_Mestrado_Heloisa_Onias_PG_Fisica.pdf: 9805428 bytes, checksum: 00e0f3bac6584320107351966c70da69 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-06T13:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DIssertacao_Mestrado_Heloisa_Onias_PG_Fisica.pdf: 9805428 bytes, checksum: 00e0f3bac6584320107351966c70da69 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES / O circuito RLD, formado por um resistor, um indutor e um diodo em série, apresenta uma dinâmica muito rica quando forçado por uma tensão externa harmônica e vem sendo estudado há décadas. Contudo, ainda existem tópicos em dinâmica não-linear sendo estudados com variantes deste circuito. Varreduras nos parâmetros de controle podem fazer com que esse sistema oscile eletronicamente entre regiões periódicas e regiões caóticas. O diodo é o elemento não linear responsável pelo surgimento do caos. Utilizando um modelo de capacitância não linear para descrever o comportamento do diodo, podemos escrever as equações para esse sistema e estudar a sua dinâmica numericamente. Nosso principal objetivo foi o estudo de expoentes críticos complexos em bifurcações dinâmicas. Para isso, realizamos um estudo numérico do circuito RLD forçado senoidalmente utilizando como parâmetros de controle a frequência e a amplitude da tensão de entrada. Construímos, a partir das séries temporais da corrente total e da tensão no diodo, diagramas de bifurcação com diferentes cortes estroboscópicos, que apresentam cascata de dobramento de período, janelas periódicas e transição intermitente. Também realizamos estudos numéricos do comportamento da média na região de transição caos-periódico na busca de encontrar um expoente crítico característico e oscilasções na média, elementos que já foram observados no mapa logístico. Não foram possíveis observar numericamente as oscilações, mas observamos um decaimento exponencial com expoente crítico de aproximadamente 0,5. Montamos um sistema de controle, aquisição e tratamento de dados experimentais no qual é possível a realização remota de experimentos simultâneos com dois circuitos diferentes. Obtivemos diagramas de bifurcações experimentais nos quais observamos que o sistema apresentahisterese e alta sensibilidade às condições do experimento como, por exemplo, o passo de varredura do parâmetro de controle.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:49:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2685_1.pdf: 6194734 bytes, checksum: 90f3305ffa5638cf306663c2dc9a3234 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Nanocascas de ouro consistem de um núcleo dielétrico coberto por uma camada de ouro. Através do ajuste da razão entre o raio do núcleo e a espessura da cascas a ressonância de plasmon pode ser sintonizada através das regiões visível e infravermelho do espectro. Embora as propriedades ópticas lineares das nanocascas metálicas sejam bem compreendidas, as propriedades ópticas não lineares ainda não estão completamente estudadas. Esta dissertação faz um estudo das propriedades ópticas não lineares das nanocascas de ouro. No capitulo II, será feita uma discussão para a compreensão da resposta eletromagnética das cascas e, portanto obtem-se entendimento sobre a sintonização da ressonância de plasmon em nanocascas metálicas. Nos capítulos III e IV é feita uma descrição da síntese e das medidas baseadas no método da varredura Z realizadas para determinação da não linearidade de colóides com nanocascas de ouro. Na síntese das nanocascas de ouro são empregados vários métodos, mas em todos os casos o caroço é constituído de nanopartícula de sílica sintetizada pelo método de Stöber. Em seguida, à síntese do caroço, um aminosilano é funcionalizado na superfície da sílica para servir de ligante entre o caroço e a casca. Posteriormente pequenas nanopartículas de ouro são sintetizadas e implantadas na sílica funcionalizada, servindo como sítios de crescimento para as nanocascas de ouro. O crescimento é proporcionado a partir da adição de uma solução de íons de ouro. Neste trabalho a rota de síntese tradicional sofreu algumas modificações. Por exemplo, a superfície da nanopartícula de sílica foi sintetizada utilizando uma via orgânica para evitar a formação de agregados. Pequenas partículas de ouro foram sintetizadas à temperatura ambiente e estabilizadas com um polímero para promover o tamanho e forma desejados. O estudo das propriedades não lineares foi realizado através da técnica de varredura z utilizando um laser que opera no comprimento de onda de 1560 nm emitindo pulsos de 60 fs com alta taxa de repetição (60 MHz). Devido à grande absorção da água neste comprimento de onda o hospedeiro das nanocascas foi trocado para o clorofórmio. Um modulador de intensidade foi inserido ao sistema a fim de diminuir ainda mais os efeitos térmicos. O índice de refração não linear (n2) obtido foi i  6,00 1014 cm2 /W . O módulo deste valor é aproximadamente uma ordem de grandeza maior que o dissulfeto de carbono (líquido dereferência). Este fato mostra que as nanocascas tem alta não lineariedade e portanto são boas candidatas para a fabricação de dispositivos ópticos não lineares

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:50:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6673_1.pdf: 2582547 bytes, checksum: 4d4071434136c9d0db03c9147765256e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Compósitos fotônicos formados a partir de nanopartículas dielétricas e metálicas apresentam grande potencial para a confecção de dispositivos ópticos, bem como na realização de estudos de Física básica; tais como materiais com índice de refração negativo (conhecidos como metamateriais), estruturas capazes de propagar plasmons, sensores plasmônicos capazes de detectar e identificar uma única molécula e sistemas para armazenamento de informações. Neste trabalho foram produzidos quatro sistemas nanoestruturados formados por dispersão coloidal de partículas de sílica, nanopartículas (NPs) de prata por ablação a laser, NPs de prata no interior de uma matriz polimérica sólida e monocamadas de NPs de ouro em substratos de vidro e de ouro. Cada sistema possui um potencial individual para estudos de óptica. Todos os sistemas estudados foram caracterizados por microscopia eletrônica e técnicas ópticas. Sabe-se que materiais contendo dispersão coloidal formada por dióxido de titânio e rodamina, quando excitados pelo segundo harmônico de um laser de Nd:YAG com duração de pulsos de nanosegundos, podem emitir radiação laser devido ao corante e devido ao espalhamento múltiplo da emissão fluorescente no interior da amostra. A fim de se conseguir emissão laser em meios aleatórios utilizando-se partículas de sílica como centros espalhadores, bem como estudar processos fotoquímicos nesse sistema, foram preparadas dispersões coloidais de NPs de sílica com diferentes densidades de partículas e com diferentes diâmetros médios (49, 90, 219 e 490 nm). Os resultados indicam que o laser aleatório com nanopartículas de sílica degrada mais lentamente do que quando são utilizadas partículas de dióxido de titânio, como é usual. A razão disto foi entendida como resultado da redução da absorção não linear das partículas espalhadoras, devido ao maior gap óptico da sílica. Para estudos de NPs metálicas em experimentos de óptica básica, a capacidade de se isolar variáveis tais como, tamanho de partícula, interação química de superfície, forma geométrica e o índice de refração (n0) do meio hospedeiro, são de fundamental importância. Foram preparadas NPs metálicas de prata utilizando-se o método de ablação a laser com o objetivo de se controlar estas variáveis. Obtivemos suspensões coloidais com diferentes estabilizantes e em diferentes meios como: metanol (n0= 1,32), água (n0= 1,33), acetona (n0= 1,36), etileno glicol (n0= 1,43) e glicerina (n0= 1,47). As NPs obtidas seguindo-se este método apresentaram forma esférica e permitiram-nos observar mudanças no plasmon superficial devido a mudanças de estabilização e do meio hospedeiro. Os resultados verificados mostraram um deslocamento do máximo de absorção do plasmon em direção ao infravermelho com o aumento no índice de refração do meio hospedeiro. Variações na intensidade do pico também foram observadas para diferentes estabilizantes. A síntese de NPs no interior de matriz polimérica se apresenta como uma estratégia muito promissora no que diz respeito a estudos de dispositivos plasmônicos. Para explorar esta possibilidade foram preparadas NPs de prata em matriz sólida de poliéster na qual o crescimento das NPs foi induzido por irradiação ultravioleta (UV). Foi estudada a dinâmica de crescimento das NPs utilizando-se espectroscopia de absorção e microscopia eletrônica de transmissão. Em adição a isto, foi demonstrado um novo princípio de estocagem de informação em duas (2D) e em três (3D) dimensões, baseado em plasmônica utilizando-se este compósito. Foi também apresentado um método químico que torna possível apagar a informação gravada, viabilizando a reutilização da matriz sólida. O quarto sistema, formado por uma monocamada de NPs metálicas sobre um substrato que serve apenas para suportar as NPs metálicas, se apresenta como uma alternativa bastante desejada no momento, para estudos básicos onde se pretende analisar e controlar efeitos de grandes aumentos nas propriedades ópticas de moléculas orgânicas e proteínas. Com o entendimento desses efeitos, será possível utilizar este sistema para a produção de dispositivos fotônicos, substratos para análise espectroscópica de uma única molécula, diagnóstico de doenças através de interações antígeno-anticorpo, bem como imagem celular Raman e de fluorescência com uma sensibilidade que não é possível através das técnicas de imagens tradicionais. As amostras foram preparadas utilizando-se técnicas de imobilização de moléculas e partículas sobre substratos de vidro e de ouro, para tornar possível a anexação de NPs de ouro através da imersão desses substratos numa suspensão coloidal de ouro. Através do emprego de moléculas como o Aminopropil-trimetoxisilano (APTMS) foram produzidos substratos de vidro do uma monocamada de partículas de ouro, e com o uso do 1, 3 propanoditiol foram produzidos filmes de nanopartículas em substratos de ouro

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:35:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6842_1.pdf: 922667 bytes, checksum: 5f337dabdc89ed3296a471f98e3ebb0e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / O problema de Fluxo de Potência Ótimo (FPO) vem sendo estudado desde a década de 1960 e vários métodos de resolução são encontrados na literatura. Em particular, os métodos de Pontos-Interiores (PI) vêm tendo um grande destaque devido a sua robustez e eficiência, alcançando convergência com reduzido número de iteraçoes mesmo em problemas com um grande número de variáveis. Apesar do seu bom desempenho computacional no que se refere a número de iterações e tempo de processamento, os métodos de PI não possuem convergência global, que consiste em encontrar uma solução independente da escolha do ponto inicial. Um dos objetivos desta pesquisa é o desenvolvimento de um algoritmo de FPO globalmente convergente, ou seja, capaz de encontrar uma solução sempre que uma existir. Para atingir esse objetivo, o algoritmo proposto associa métodos de Região de Confiança com os eficientes métodos de PI. Algoritmos globalmente convergentes são invariavelmente computacionalmente intensivos, de forma que três abordagens distintas para a resolução dos subproblemas de região de confiança foram estudadas. Quanto à formulação do problema de FPO, foram desenvolvidos modelos que consideram dispositivos FACTS, como o UPFC (Unified Power Flow Controller), e restrições de estabilidade de tensão. Algumas opções de função objetivo, como minimização de perdas, minimização de corte de carga e maximização de carregamento, foram testadas e o desempenho do algoritmo proposto foi avaliado comparando-o ao desempenho de algoritmos de PI já conhecidos.O problema de Fluxo de Potência Ótimo (FPO) vem sendo estudado desde a década de 1960 e vários métodos de resolução são encontrados na literatura. Em particular, os métodos de Pontos-Interiores (PI) vêm tendo um grande destaque devido a sua robustez e eficiência, alcançando convergência com reduzido número de iteraçoes mesmo em problemas com um grande número de variáveis. Apesar do seu bom desempenho computacional no que se refere a número de iterações e tempo de processamento, os métodos de PI não possuem convergência global, que consiste em encontrar uma solução independente da escolha do ponto inicial. Um dos objetivos desta pesquisa é o desenvolvimento de um algoritmo de FPO globalmente convergente, ou seja, capaz de encontrar uma solução sempre que uma existir. Para atingir esse objetivo, o algoritmo proposto associa métodos de Região de Confiança com os eficientes métodos de PI. Algoritmos globalmente convergentes são invariavelmente computacionalmente intensivos, de forma que três abordagens distintas para a resolução dos subproblemas de região de confiança foram estudadas. Quanto à formulação do problema de FPO, foram desenvolvidos modelos que consideram dispositivos FACTS, como o UPFC (Unified Power Flow Controller), e restrições de estabilidade de tensão. Algumas opções de função objetivo, como minimização de perdas, minimização de corte de carga e maximização de carregamento, foram testadas e o desempenho do algoritmo proposto foi avaliado comparando-o ao desempenho de algoritmos de PI já conhecidos.O problema de Fluxo de Potência Ótimo (FPO) vem sendo estudado desde a década de 1960 e vários métodos de resolução são encontrados na literatura. Em particular, os métodos de Pontos-Interiores (PI) vêm tendo um grande destaque devido a sua robustez e eficiência, alcançando convergência com reduzido número de iteraçoes mesmo em problemas com um grande número de variáveis. Apesar do seu bom desempenho computacional no que se refere a número de iterações e tempo de processamento, os métodos de PI não possuem convergência global, que consiste em encontrar uma solução independente da escolha do ponto inicial. Um dos objetivos desta pesquisa é o desenvolvimento de um algoritmo de FPO globalmente convergente, ou seja, capaz de encontrar uma solução sempre que uma existir. Para atingir esse objetivo, o algoritmo proposto associa métodos de Região de Confiança com os eficientes métodos de PI. Algoritmos globalmente convergentes são invariavelmente computacionalmente intensivos, de forma que três abordagens distintas para a resolução dos subproblemas de região de confiança foram estudadas. Quanto à formulação do problema de FPO, foram desenvolvidos modelos que consideram dispositivos FACTS, como o UPFC (Unified Power Flow Controller), e restrições de estabilidade de tensão. Algumas opções de função objetivo, como minimização de perdas, minimização de corte de carga e maximização de carregamento, foram testadas e o desempenho do algoritmo proposto foi avaliado comparando-o ao desempenho de algoritmos de PI já conhecidos

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-01-30T19:06:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) tese Rodrigo.pdf: 804512 bytes, checksum: e2eb63d64e0fc9e621c117fa245490c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-30T19:06:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) tese Rodrigo.pdf: 804512 bytes, checksum: e2eb63d64e0fc9e621c117fa245490c3 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / CAPES / Singular elliptic problems has been extensively studied and it has attracted the attention of many research in various contexts and applications. The purpose of this thesis is to study singular elliptic problems in riemannian manifolds. We investigate a semilinear elliptic problem involving singular nonlinearities and advection and we prove the existence of a parameter λ∗ > 0 such that for λ ∈ (0, λ∗) there exists a minimal classical solution which is semi-stable and for λ > λ∗ there are no solutions of any kind. Futhermore we obtain Lp estimates for minimal solutions uniformly in λ and determine the critical dimension for this class of problems. As an application, we prove that the extremal solution is classical whenever the dimension of the riemannian manifold is below the critical dimension. We analyse the branch of minimal solutions and we prove multiplicity of solutions close to extremal parameter. We also prove symmetry and monotonicity properties for the class of semi-stable solutions and we obtain L∞ estimates for the extremal solution. Moreover, we study a class of problems involving the p−Laplace Beltrami operator in a geodesic ball of a riemannian model and we establish L∞ and W 1,p estimates for semi-stable, radially symmetric and decreasing solutions. As an application we prove regularity results for extremal solution of a quasilinear elliptic problem with Dirichlet boundary conditions. In the last chapter we study an elliptic system and we prove the existence of a curve which splits the positive quadrant of the plane into two disjoint sets, where there is classical solution while in the other there is no solution. We establish upper and lower estimates for the critical curve and regularity results for solutions on this curve. / Problemas elípticos singulares têm sido extensivamente estudados nas últimas décadas. Nesta tese, abordamos classes de problemas não lineares modelados em variedades riemannianas. Investigamos inicialmente um problema elíptico semilinear envolvendo não linearidades singulares e advecção e provamos resultados de existência do parâmetro extremal λ∗ > 0 tal que para λ ∈ (0, λ∗) existe uma solução minimal clássica a qual é semiestável e para λ > λ∗ não existem soluções de nenhum tipo. Além disso, obtivemos estimativas Lp para as soluções minimais que são uniformes em λ e determinamos as dimensões críticas para esta classe de problemas. Como uma aplicação, provamos a regularidade da solução extremal quando a dimensão da variedade riemanniana está abaixo da dimensão crítica. Analisamos o ramo das soluções minimais e provamos multiplicidade de soluções próximo do λ∗. Provamos também simetria e monotonicidade para a classe das soluções semiestáveis e provamos estimativas L∞ para a solução extremal. Estudamos também uma classe de equações envolvendo o operador p−Laplace Beltrami em uma bola geodésica de uma variedade Riemanniana modelo e estabelecemos estimativas L∞ e W 1,p para soluções semiestáveis, radialmente simétricas e decrescentes. Como aplicação, provamos resultados de regularidade para soluções extremais para um problema quasilinear com condição de fronteira de Dirichlet. No último capítulo, estudamos um sistema elíptico e provamos a existência de uma curva que divide o primeiro quadrante do plano em dois conjuntos disjuntos, um dos quais existe solução clássica enquanto que no outro não existe solução. Estabelecemos estimativas superiores e inferiores para tal curva e resultados de regularidade para soluções sobre a curva.

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-07-26T21:56:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Eudes Mendes Barboza.pdf: 6171607 bytes, checksum: 74a89b570c111f3b75e648044f5d5a80 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-06T17:23:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Eudes Mendes Barboza.pdf: 6171607 bytes, checksum: 74a89b570c111f3b75e648044f5d5a80 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-06T17:23:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Eudes Mendes Barboza.pdf: 6171607 bytes, checksum: 74a89b570c111f3b75e648044f5d5a80 (MD5) Previous issue date: 2017-05-30 / CNPq / In this work, using variational methods we have investigated the existence of solutions for some Hénon type equations, which are characterized by the presence of the weight lxlᵅ in the nonlinearity with α > 0. When we are working in the radial context, this characteristic modifies the critical growth of the nonlinearities in some senses. This fact allows us to study some well-known problems under new perspectives. For this purpose, we have considered three different classes of problems with critical nonlinearity which presents the weight of Hénon. Firstly, we have studied the class of problem with a Trudinger- Moser nonlinearity in critical range in R². In the subcritical case, there was no diference if we have looked for weak solutions in H¹₀ (B₁) or in H¹₀,rad(B₁). Nevertheless, in the critical case we have needed to adapt some hypotheses when we have changed the space where we were seeking the solutions. For the second problem, we have kept working with exponential nonlinearity in R², but we were treating an Ambrosseti-Prodi problem for which we have searched two weak solutions. In the subcritical case, analogously to first problem, the radially symmetric solutions were obtained as the solutions in H¹₀ (B₁), what have not happened in the critical case. Thus, again some assumptions have had to depend on the context where we were searching for the solutions. Lastly, we have studied a natural version of the second problem with the nonlinearity involving critical Sobolev growth in Rᴺ (N ≥ 3). In this last problem, we have searched the existence of solutions only in the radial critical case because the others cases were almost identical to problems with nonlinearities without the weight of Hénon. / Neste trabalho, utilizando métodos variacionais investigamos a existência de soluções para algumas equações do tipo Hénon, que são caracterizadas pela presença do peso lxlᵅ na não-linearidade com α> 0. Quando estamos trabalhando no contexto radial, essa característica modifica o crescimento critico das não-linearidades em alguns sentidos. Este fato nos permite estudar problemas bem conhecidos sob novas perspectivas. Com este propósito, consideramos três classes diferentes de problemas com uma não-linearidade que apresenta o peso de Hénon. Em primeiro lugar, estudamos a classe de problema envolvendo uma não-linearidade do tipo Trudinger-Moser com imagem critica em R². No caso subcrítico, não houve diferença se procuramos soluções fracas em H¹₀ (B₁) ou em H¹₀,rad(B₁). No entanto, no caso crítico, precisamos adaptar algumas hipóteses quando mudamos o espaço onde buscávamos as soluções. Para o segundo problema, continuamos trabalhando com uma não-linearidade exponencial em R², mas desta vez tratando de um problema do tipo Ambrosseti-Prodi para o qual buscamos duas soluções fracas. No caso subcrítico, analogamente ao primeiro problema, as soluções radialmente simétricas foram obtidas do mesmo modo das soluções em H¹₀ (B₁), o que não aconteceu no caso crítico. Assim, algumas hipótese novamente tiveram que depender do contexto em que buscávamos as soluções. Por fim, estudamos uma versão natural do segundo problema com a não-linearidade envolvendo o crescimento crítico do tipo Sobolev em Rᴺ (N ≥ 3). Neste ultimo problema, pesquisamos a existência apenas de soluções radiais no caso crítico porque os outros casos eram quase idênticos a problemas com não-linearidades sem o peso de Hénon.

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:58:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_12201_Yargo Pezzin Souza.pdf: 5592322 bytes, checksum: e0e622d7a85a531a25223fb4b2b3e266 (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / Um dos principais objetivos da engenharia estrutural tem sido tornar as estruturas mais esbeltas e econômicas diminuindo seu peso e o consumo de materiais sem, contudo, comprometer sua estabilidade. O aumento da esbeltez dos elementos estruturais torna-os mais susceptíveis a grandes deflexões laterais antes de ocorrer sua ruptura física. A análise da estabilidade de sistemas estruturais esbeltos normalmente envolve a aplicação do Método dos Elementos Finitos (MEF). Como consequência, um sistema de equações algébricas não lineares é gerado e sua solução é obtida, em geral, por meio de procedimento incremental-iterativo. Este trabalho se propõe a fazer uma apresentação moderna e prática sobre esse importante tema da engenharia estrutural. Procedimentos numérico-computacionais são apresentados para a análise da estabilidade de sistemas não lineares com um e dois graus de liberdade de forma a facilitar o entendimento para os que pretendem estudar o tema, visto que carregam consigo os conceitos e as implementações numéricas necessárias para a solução de problemas mais complexos com vários graus de liberdade. Todos os exemplos são resolvidos analiticamente pelo Princípio da Energia Potencial Total Estacionária e numericamente pelo método de Newton-Raphson. É deduzido o método do comprimento de arco e aplicado no sistema de um grau de liberdade que apresenta ponto limite de carga. São introduzidos detalhes da implementação computacional, conceitos de estabilidade, solução analítica de um sistema geometricamente e fisicamente não linear. São apresentados exemplos numéricos e disponibilizados os códigos das implementações numéricas em linguagem computacional.